离心泵制造技术

本申请涉及一种离心泵，包括：泵轴(11)；叶轮组件(100)，其包括叶轮毂(110)和叶轮(120)，叶轮毂(110)限定出具有第一径向宽度的外环形旋转接合面和具有大于第一径向宽度的第二径向宽度的内环形旋转接合面，所述外环形旋转接合面和内环形旋转接合面分别具有比形成叶轮毂(110)的材料的硬度高的第一硬度和第二硬度；叶轮轴向支撑组件(200，200

【技术实现步骤摘要】
离心泵


[0001]本申请涉及离心泵领域，特别涉及高转速、高扬程的深井用多级离心泵。

技术介绍

[0002]深井用离心泵总体上包括电机总成和具有被泵轴驱动而旋转的一个或多个叶轮组件的泵体总成。传统的离心泵的泵轴转速一般在1300rpm左右，若要离心泵输出的水的扬程达到130m，通常离心泵的高度可能达到3m，所以，这种深井泵体积大、非常笨重。
[0003]深井用离心泵大多用于农业浇灌，使用环境通常在井下110m
‑
500m不等的深度。在高山等自然环境恶劣的应用中，操作非常不方便。特别是，仅仅对于离心泵的搬运来说，工作人员需要人力抬到山顶，这可能需要几个小时、甚至一天的时间，将庞大、笨重的离心泵安装到几百米深的井底以及后续可能的维修都非常困难。这很大程度上限制了离心泵的应用。
[0004]希望能够提高泵的效率，减小泵的体积和重量，以解决或至少部分地改善上述问题。

技术实现思路

[0005]本申请的目的是提供一种新式离心泵结构，其通过减少离心泵内的旋转部件和静止部件之间的摩擦耗能而提高了离心泵的效率，从而大大减小了泵的体积和重量。
[0006]根据本申请，提供了一种离心泵，包括：
[0007]泵轴；
[0008]被泵轴驱动而绕轴向方向旋转的叶轮组件，所述叶轮组件包括限定出接合泵轴的轴孔的叶轮毂，和附接到所述叶轮毂并且从叶轮毂的外周面的上部分径向向外螺旋形延伸的叶轮，叶轮毂限定出具有第一径向宽度的外环形旋转接合面和具有大于第一径向宽度的第二径向宽度的内环形旋转接合面，所述外环形旋转接合面和内环形旋转接合面分别具有比形成叶轮毂的材料的硬度高的第一硬度和第二硬度；
[0009]轴向地支撑叶轮组件并且保持静止的叶轮轴向支撑组件，所述叶轮轴向支撑组件限定出静止接合面，所述静止接合面具有小于所述第一硬度和第二硬度的第三硬度，并且包括与所述外环形旋转接合面接合的外环形静止接合部分和与所述内环形旋转接合面接合的内环形静止接合部分，其中，在所述内环形静止接合部分内包括从所述静止接合面凹陷的多个槽口。
[0010]在一个实施例中，所述外环形旋转接合面通过环绕着所述叶轮毂的外周面的下部附接的护套提供，所述内环形旋转接合面通过附接到所述叶轮毂的下端面的抗磨附件提供。
[0011]在一个实施例中，所述抗磨附件被嵌置于形成在所述叶轮毂的下端面上的凹槽内，或者附接于所述叶轮毂的下端面。
[0012]在一个实施例中，所述叶轮轴向支撑组件包括由具有所述第三硬度的材料形成的
静止支撑件，所述静止支撑件限定允许泵轴穿过的轴孔并且包括所述静止接合面。
[0013]在一个实施例中，所述多个槽口从所述静止支撑件的限定所述轴孔的内周面径向向外延伸。
[0014]在一个实施例中，所述多个槽口沿围绕轴向方向的周向方向均匀间隔开布置。
[0015]在一个实施例中，所述多个槽口从所述静止接合面凹陷到所述静止支撑件内的深度为所述静止支撑件的轴向厚度的四分之一至二分之一之间。
[0016]在一个实施例中，所述离心泵包括多个所述叶轮组件。
[0017]在一个实施例中，在所述叶轮组件是离心泵最下方的第一叶轮组件时，所述叶轮轴向支撑组件是进口座支撑组件。
[0018]在一个实施例中，在所述叶轮组件是除最下方的第一叶轮组件之外的其它叶轮组件时，所述叶轮轴向支撑组件是导叶腔体组件，所述导叶腔体组件还包括限定出导叶通道的外壳体和内壳体，限定出所述静止接合面的静止支撑件被附接到所述内壳体。
[0019]在一个实施例中，所述静止支撑件被直接附接到所述内壳体，或者经由中间件附接到所述内壳体。
[0020]在一个实施例中，所述导叶腔体组件的外壳体和内壳体一体地形成，或者被单独地形成。
[0021]在一个实施例中，所述护套沿所述叶轮毂的外周面的下部轴向延伸的长度对应于所述内壳体的环绕着所述叶轮毂的内周面沿轴向方向延伸的长度。
[0022]在一个实施例中，离心泵还包括下述特征中的至少一个：
[0023]所述外环形旋转接合面是不锈钢表面；
[0024]所述内环形旋转接合面是钨钢表面；
[0025]所述静止接合面是陶瓷表面。
[0026]在一个实施例中，所述第一径向宽度在1
‑
5mm之间。
[0027]本申请的离心泵包括多个叶轮级组，每一个叶轮级组包括进行高速旋转运动的叶轮组件和对叶轮组件起轴向支撑作用的静止不动的叶轮轴向支撑组件，其中叶轮组件提供具有第一较高硬度且第一较小径向宽度的外环形旋转接合面和具有第二较高硬度且具有第二较大径向宽度的内环形旋转接合面，叶轮轴向支撑组件提供包括与上述外环形旋转接合面相接合的外环形静止接合部分和与内环形旋转接合面的内环形静止接合部分的静止接合面，静止接合面具有较低硬度。
[0028]离心泵操作过程中，叶轮组件的外环形旋转接合面首先与硬度较低的静止接合面接合，并且由于其径向宽度非常小，所以外环形旋转接合面首先通过将后者磨损的方式形成密封。之后叶轮组件的较“宽”的内环形旋转接合面再与硬度较低的静止接合面接合，进而形成密封。其中叶轮组件的外环形旋转接合面具有非常小的径向宽度，使得其与静止接合面的外环形静止接合部分之间的接触大致为线接触，这样叶轮组件和叶轮轴向支撑组件之间能够快速进入径向宽度较大的内环形轴向支撑接触，进入稳定工作状态。此外，为了减少在大径向宽度的内环形旋转接合面和内环形静止接合面之间产生的阻碍旋转的分子力，减少因此而造成的能量损失，本申请在由叶轮组件轴向支撑组件提供的内环形静止接合部分上述设置有多个凹陷式槽口，提高了离心泵的效率。
附图说明
[0029]下面将参考附图、结合本申请的示例性实施例详细描述本申请的前述和其它特征、优势和益处。应理解，附图并未按比例绘制，仅仅用于示意本申请的原理，而不意于将本申请限制于图示的详细结构。另外，图中示出的零部件不必须存在本申请的所有实施方式中，图示未示出的零部件有可能存在于本申请的某些实施方式中。
[0030]图1是本申请的示例性离心泵的部分分解的立体图，其中重点示意了离心泵的泵体总成的叶轮级组的布置；
[0031]图2示出了在图1的离心泵中被标注出的叶轮级组B3的叶轮组件和叶轮轴向支撑组件的结构细节的剖视图；
[0032]图3a
‑
3c为图1和2的叶轮轴向支撑组件中的静止支撑件的不同视图。
具体实施方式
[0033]下面参考附图具体描述本申请的离心泵。贯穿各附图，结构或功能相同或相似的部分具有相同的附图标记。
[0034]参考图1，本申请的离心泵总体上包括马达总成10和泵体总成20。马达总成10主要包括马达壳体和容置于马达壳体内、能够输出高转速的马达。马达总成10的构造和结构细节不是本申请的重点，为了突出重点，图1中仅示意性示出了马达总成10，并未示出其内部细节。泵体总成20包括泵套筒22和容置于泵套筒22内的至少一个、本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种离心泵，其特征在于，包括：泵轴(11)；被泵轴(11)驱动而绕轴向方向(Z)旋转的叶轮组件(100)，所述叶轮组件(110)包括限定出接合泵轴(11)的轴孔(112)的叶轮毂(110)，和附接到所述叶轮毂(110)并且从叶轮毂(110)的外周面(114)的上部分径向向外螺旋形延伸的叶轮(120)，叶轮毂(110)限定出具有第一径向宽度的外环形旋转接合面和具有大于第一径向宽度的第二径向宽度的内环形旋转接合面，所述外环形旋转接合面和内环形旋转接合面分别具有比形成叶轮毂(110)的材料的硬度高的第一硬度和第二硬度；轴向地支撑叶轮组件(110)并且保持静止的叶轮轴向支撑组件(200，200
′
)，所述叶轮轴向支撑组件限定出静止接合面(254)，所述静止接合面具有小于所述第一硬度和第二硬度的第三硬度，并且包括与所述外环形旋转接合面接合的外环形静止接合部分和与所述内环形旋转接合面接合的内环形静止接合部分，其中，在所述内环形静止接合部分内包括从所述静止接合面凹陷的多个槽口(262)。2.根据权利要求1所述的离心泵，其特征在于，所述外环形旋转接合面通过环绕着所述叶轮毂(110)的外周面(114)的下部附接的护套(140)提供，所述内环形旋转接合面通过附接到所述叶轮毂(110)的下端面的抗磨附件(150)提供。3.根据权利要求2所述的离心泵，其特征在于，所述抗磨附件(150)被嵌置于形成在所述叶轮毂(110)的下端面上的凹槽内，或者附接于所述叶轮毂(110)的下端面。4.根据权利要求3所述的离心泵，其特征在于，所述叶轮轴向支撑组件包括由具有所述第三硬度的材料形成的静止支撑件(250)，所述静止支撑件(250)限定允许泵轴(11)穿过的轴孔(252)并且包括所述静止接合面(254)。5.根据权利要求4所述的离心泵，其特征在于，所述多个槽口(262)从所述静止支撑件(250)的限定所述轴孔(252)的内周面径向向外延伸。6.根据权利要求1
‑
5中任一项所述的离心泵，其特征在于，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：连勇斌，朱世军，蔡卓，
申请(专利权)人：浙江凯博瑞汽车零部件有限公司，
类型：发明
国别省市：